浙江
麻省理工学院（MIT）麦戈文脑科学研究所的认知神经科学家近日发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上的一项最新研究显示，人类的逻辑推理并不依赖于大脑的语言处理区域。这一发现挑战了长期以来关于思维、智能以及人类认知与人工智能关系的传统假设。
长期以来，哲学家、语言学家和认知科学研究人员一直在争论语言究竟是思维的运转机制，还是仅仅用于表达思维的工具之一。由于逻辑和语言都能被拆解为更小的部分并组合成复杂的结构，二者看上去紧密相连。然而，研究人员指出，逻辑推理往往需要语言所缺乏的精确性，且语言是线性的，而评估可用信息以得出逻辑结论的过程则需要更少受线性限制的思考方式。
为了探明二者在脑机制上是否真正独立，由MIT副教授埃韦利娜·费多连科（Evelina Fedorenko）实验室的博士后霍普·基恩（Hope Kean）等人组成的科研团队，与英国伦敦大学学院的神经科学家罗斯玛丽·瓦利（Rosemary Varley）及其研究小组展开了合作。研究人员邀请了两名因中风导致大脑语言处理区域严重受损、几乎无法理解和产出语言的患者参与测试。
在实验中，研究人员设计了无需通过听觉或书面文字指令即可完成的拼图任务。其中一项任务要求参与者观察两组数字并找出连接它们的隐藏规则；另一项任务则用几何设计替换数字，让参与者研究图案矩阵并选择缺失的设计来完成拼图。测试结果显示，尽管两名患者的语言能力严重受损，但他们在面对难度不断增加的逻辑推理任务时，表现得与健康对照组一样出色。他们甚至能通过手势或绘画来传达推导出的规则，证明自己在无法使用语言的情况下依然完全理解其中的逻辑。
为了弄清楚究竟是哪个脑系统在执行这些推理工作，研究团队进一步利用功能性磁共振成像（fMRI）对健康成年人在解决逻辑问题时的脑部活动进行了观察。扫描结果显示，无论是通过识别隐藏规则进行的归纳推理，还是评估三段论结论有效性的演绎推理，均未激活大脑的语言系统。虽然负责复杂问题解决的“多需求网络”在归纳推理过程中有所响应，但它并未参与演绎推理。
这项行为学与脑成像研究的结合，有力证明了人类大脑中的语言和逻辑系统是彼此分离的。研究人员指出，这一成果对于正确理解如失语症等神经系统疾病具有重要意义。临床经验表明，语言功能的丧失并不等同于智力的丧失，许多失语症患者仍然可以管理财务、下棋、完成数独并做出复杂的决策。公众应当认识到，无论是因中风导致的失语、患有发育性语言障碍还是作为非英语母语者，其语言表达上的困难并不代表个人智力或能力的缺失。此外，该研究结果或许也将为大语言模型等人工智能的未来设计与发展提供新的审视视角。
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